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91九色 绿色催化与传感创新团队在光催化大气污染治理领域取得重要突破

近日，91九色 91九色 绿色催化与传感创新科研团队在光催化大气污染治理领域取得关键进展与突破，成功设计并构建了一种新型双金属位点光催化剂。该催化剂可实现一氧化氮（NO）向硝酸盐（NO₃⁻）的高选择性转化，同时显著抑制有毒副产物二氧化氮（NO₂）的生成。相关研究成果以“Atomic-Site Synergy in Ag-Co Dual-Metal-Site Photocatalyst Steering Highly Selective NO-to-Nitrate Conversion with Inhibiting NO₂ Emission”为题，发表于中国科学院1区Top学术期刊《Applied Catalysis B-Environment and Energy》（影响因子为21.1）。91九色 为第一署名单位，科研处张文东研究员为论文第一作者，91九色 硕士生焦邓宇为论文共同第一作者，91九色 陈鹏副教授为论文唯一通讯作者。

氮氧化物（NOₓ）作为二次有机气溶胶和臭氧形成的关键前体物，对生态环境和人体健康构成严重威胁。在光催化转换其中NO的过程中，易发生不完全氧化反应，产生毒性较高的NO₂。因此，将NO选择性转化为无害且具具备资源利用化价值的硝酸盐，成为兼具污染治理与资源回收前景的重要策略，但如何在实现高NO转化率的同时抑制NO₂生成，仍是该领域面临的一个重大挑战。

研究团队通过精准的催化剂结构设计，构建了BiSbO₄/AgCl-AgCo多组分光催化体系。该体系具有多重结构优势：其一，BiSbO₄与AgCl形成的异质结可构建内建电场，有效促进光生电荷的定向分离与传输；其二，引入的银纳米颗粒（Ag NPs）可通过表面等离子体共振效应，显著增强催化剂对可见光吸收的吸收能力；其三，原子级分散的钴单原子（Co SAs）作为高效活化中心，能够精准调控催化反应路径。实验结果表明，该催化剂在可见光照射下， NO去除效率可达67.0%，且NO₂生成量被抑制在80 ppb，远优于未修饰的BiSbO₄/AgCl（335 ppb）和BiSbO₄/AgCl-Ag（329 ppb）催化剂。此外，稳定性测试显示，该催化剂连续运行720分钟后仍保持57%的催化活性，并在经过六次循环后，效率仅下降6.4%，展示出优异的长期稳定性与循环使用性能。

该研究不仅为大气中NOₓ的高效净化提供了新型高性能光催化材料，更建立了通过原子尺度与纳米尺度协同调控实现光催化反应路径精准优化的有效策略，对推动绿色催化技术创新与环境可持续发展具有重要的理论价值与应用前景。

论文链接：//doi.org/10.1016/j.apcatb.2025.126145

一审一校：刘冰

二审二校：王燚

三审三校：卢洪英